KR100863006B1 - 유기발광체를 함유하는 광전환 수지조성물 및 이를 이용한광전환 필름 - Google Patents

유기발광체를 함유하는 광전환 수지조성물 및 이를 이용한광전환 필름 Download PDF

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류만근
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Abstract

본 발명은 광전환 수지조성물 및 이를 이용한 광전환 필름에 관한 것으로, 보다 상세하게는 적색발광체 및 청색발광체로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 유기발광체 0.0022~0.5 중량%; 및 고분자 수지 99.5~99.9978 중량%를 함유하는 본 발명에 따른 광전환 필름용 수지조성물은 고분자 수지에서 광전환제인 유기발광체가 효율적으로 잘 분산될 뿐 아니라, 비싼 유로피움 성분의 사용을 배제한다는 점에서 경제적이고, 높은 광전환율을 나타내며, 광합성 정도가 높아 식물의 성장률을 증가시켜 성장기간을 단축시키는 점에서 농업 및 산업용으로 활용될 수 있는 광전환 필름을 제공할 수 있다.
유기발광체, 광전환, 필름

Description

유기발광체를 함유하는 광전환 수지조성물 및 이를 이용한 광전환 필름{Resin composition for light-transforming film having formularized organic luminophors and light-transforming film using the same}
도 1은 본 발명의 바람직한 일실시예에 따른 광전환 필름의 635~640nm에서의 스펙트럼 전환효율을 나타낸 그래프이다.
도 2는 본 발명의 실시예 4에 따른 적색발광체를 함유하는 에틸렌/비닐아세테이트 필름의 스펙트럼 전환효율을 나타낸 그래프이다.
도 3은 본 발명의 실시예 5에 따른 적색발광체 및 청색발광체를 함유하는 에틸렌/비닐아세테이트 필름의 스펙트럼 전환효율을 나타낸 그래프이다.
본 발명은 광전환 필름용 수지조성물 및 이를 이용한 광전환 필름에 관한 것이다.
일반적으로 광전환 필름은 광전환제가 첨가된 수지조성물로 제조되며, 이러한 필름에 빛이 통과할 때 불필요한 파장의 빛이 흡수되어 유용한 파장의 빛으로 전환된다. 통상 첨가되는 광전환제에 의해 흡수되는 빛의 파장과 다시 나오는 빛의 파장이 결정되며 사용하는 목적에 따른 다양한 용도의 광전환 필름을 만들 수 있다.
광전환 필름용 수지조성물은 주로 폴리에틸렌을 사용하여 비닐하우스와 같이 농업상 용도로 사용되는 플라스틱 필름으로 잘 알려져 있다.
종래 광전환 필름의 실제적 적용의 한 예로는 농업용 필름에 광전환제를 사용하여 농작물 성장에 유익한 빛의 양을 증가시켜 수확시기 등을 앞당기는 것이다. 이러한 필름으로는 기존의 농업용 보광성 필름이 있으며, 기본적인 원리는 특수 첨가제가 태양광선 중의 무익한 자외선(UV) 영역의 빛을 흡수하여 그 중 일부를 660nm 근처의 적색광으로 변화시켜 농작물의 성장을 촉진시키는 것으로 식물의 엽록소는 적과 청의 빛을 흡수하여 가장 효율적으로 광합성을 수행하는 것으로 알려져 있다. 이때 첨가되는 광전환제에 의해서 광의 흡수파장, 전환파장, 전환효율 등이 달라지며, 농작물의 성장에 미치는 효능도 달라진다.
이러한 광전환제로는 일반적으로 형광제가 많이 쓰이며 사용가능한 물질이 비교적 다양하다. 이 중에서 유로피움 착화물이 비교적 가장 좋은 효율을 보이나, 무기 형광제의 단점이라고 할 수 있는 비교적 큰 입자 크기 때문에 이를 필름에 사용할 경우 필름의 투명성이 저하되고 광전환 효율이 상대적으로 낮으며, 필름 내 분산이 어려워지는 등의 문제점이 야기되며, 비용적인 측면에서도 비경제적이다.
따라서 필름의 투명성과 광전환 효율을 증가시킬 수 있고 경제적인 광전환제의 개발이 시급한 실정이다.
상기 종래기술의 문제점을 해결하기 위하여, 본 발명의 목적은 광전환 필름의 투명성과 광전환 효율을 증가시킬 수 있고 경제적인 광전환 수지조성물 및 이를 이용한 광전환 필름을 개발하는 데에 있다.
또한, 본 발명의 다른 목적은 상기 광전환 필름용 수지조성물을 압출 성형하여 제조하여 농업용 및 산업용으로 다양하게 활용할 수 있는 광전환 필름을 개발하는 데에 있다.
상기 목적을 달성하기 위하여, 본 발명은 적색발광체 및 청색발광체로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 유기발광체 및 고분자 수지를 함유하는 광전환 수지조성물을 제공한다.
상기 유기발광체 0.0022~0.5 중량%; 및 고분자 수지 99.5~99.9978 중량%를 함유하는 것이 바람직하다.
상기 고분자 수지는 폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌에서 선택된 폴리올레핀계 수지; 에틸렌/비닐아세테이트 공중합체; 폴리스티렌; 폴리염화비닐; 아크릴산 수지; 에폭시 수지; 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리부틸렌테레프탈레이트에서 선택된 폴리에스테르; 폴리아미드; 및 폴리우레탄으로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나를 사용하며, 바람직하게는 저밀도폴리에틸렌 또는 에틸렌/비닐아세테이트 공중합체를 사용하고, 보다 바람직하게는 에틸렌/비닐아세테이트 공중합체를 사용한다.
상기 에틸렌/비닐아세테이트 공중합체는 저밀도폴리에틸렌보다 낮은 온도에 서 투명성 및 탄력성의 측면에서 우수한 효과를 나타낸다. 또한, 단열성을 증가시키고, 폴리에틸렌보다 다른 첨가물을 더 잘 결합시킬 수 있다는 장점이 있다.
상기 유기발광체는 0.0022~0.5 중량%로 함유되며, 이때 광전환제인 유기발광체가 상기 범위를 벗어나 과량으로 함유되어도 광전환 효율 등 광전환제가 나타내는 효과에 있어서 별 차이가 없기 때문에 비경제적이라는 문제가 있고, 소량으로 사용되면 실용적으로 활성효과를 나타내지 못할 수 있다는 문제가 있다.
상기 적색발광체로는 5-[4-(디메틸아미노)벤질리덴]피리미딘-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온{5-[4(dimethylamino)benzylidene]pyrimidine-2,4,6(1H,3H,5H)-trione}을 사용하는 것이 바람직하다. 상기 5-[4-(디메틸아미노)벤질리덴]피리미딘-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온은 적색발광의 유기발광체로 사용되어 식물의 개화를 향상시키며, 수확량 및 수확의 품질을 개선한다.
또, 상기 청색발광체는 1,8-나프토일렌-1′-2′-벤즈이미다졸{1,8-naphthoylene-1',2'-benzimidazole} 또는 2,5-비스(5-터셔리부틸-2-벤즈옥사졸릴)티오펜{2,5-bis(5-tertbutyl-2-benzoxazolyl)thiophene}에서 선택된 하나 이상인 것이 바람직하다.
상기 1,8-나프토일렌-1′-2′-벤즈이미다졸은 추가적으로 식물 또는 야채의 씨방 수확을 향상시키고, 상기 2,5-비스(5-터셔리부틸-2-벤즈옥사졸릴)티오펜은 형광증백제로 사용되며 에틸렌/비닐아세테이트 공중합체 또는 폴리에틸렌에 적용된다. 상기 형광증백제는 자외선에 의해 필름의 성능이 떨어지지 않도록 보호해주는 광안정제로서 작용한다.
또한, 적색발광체에 의해 재흡수되며, 이와 같은 재흡수 효과는 4주 동안의 지속적인 자외선 노출에 의해 사라진다. 상기 4주의 시간 후에 청색 스펙트럼은 유기발광체에 의한 여과 없이 침투를 재개한다. 따라서 씨방 광합성을 방해하지 않는다.
따라서 자외선뿐만 아니라 가시광선의 짧은 파장의 영역부분도 적색광으로 보다 효과적으로 전환하기 위해서 적색발광의 유기발광체에 소량의 청색발광의 유기발광체를 첨가하여 사용할 수 있고, 적색발광체에 의해 청색발광체가 즉시 재흡수되기 때문에 상기 청색발광은 전혀 보이지 않는다.
따라서 본 발명에서 사용하는 유기발광체는 적색발광체 80~90 중량% 및 청색발광체 10~20 중량%로 구성되는 것이 바람직하다.
이때, 사용되는 각각의 유기발광체가 상기 범위를 벗어나 과량 또는 소량으로 사용되면 비용적인 측면 및 광전환 효율에 있어서 문제가 야기될 수 있다.
즉, 상기 범위보다 소량으로 청색발광체가 포함되는 경우 적색발광체만 사용한 경우와 비교하여도 광전환 효율에 차이가 없어 청색발광체와 혼합함으로써 얻어지는 상기와 같은 효과를 나타내지 못한다는 문제가 있으며, 상기 범위보다 과량으로 청색발광체가 포함되어도 상기 범위 내에서 거의 100%의 광전환 효율을 나타내기 때문에 불필요한 첨가가 되어 비용만이 더 들게 되므로 비효율적이라는 문제가 있다.
본 발명에서 사용한 유기발광체의 최대발광은 635~640 nm이고, 광전환 효율은 거의 100%에 이른다. 이러한 유기발광체는 발광 특성이 악화되지 않고 1μm 미 만의 미세한 직경으로 폴리에틸렌 등의 상기 고분자 수지에서 잘 분산된다.
동시에 높은 감광성을 나타내는데, 예를 들면, 25℃에서 6시간동안 발원으로부터 20cm거리의 PRK-4 램프로부터 나온 여과되지 않은 빛에 대하여 발광체의 발광은 10%의 발광강도를 줄인다. 또한, 고분자 수지에 전이되는 것을 막아주는 효과도 나타낸다.
도 1은 본 발명의 일실시예에 따른 광전환 필름용 수지조성물의 스펙트럼 전환효율을 나타낸 그래프이다.
도 1에 도시된 바와 같이, 본 발명에 따른 광전환 필름용 수지조성물은 폴리에틸렌 또는 에틸렌/비닐아세테이트 공중합체에서 활성체의 분산을 간단하게 하는 효과를 나타내며, 자외선을 적외선으로 전환하는 데 있어서 종래 알려진 어떤 방법보다 가장 효과적으로 광합성이 일어나는 파장영역인 660nm에 거의 근접한 635~640nm의 파장영역으로의 전환을 일으킨다는 장점이 있다.
또한, 본 발명의 유기발광체는 비싼 유로피움 성분의 사용을 배제한다는 점에서 경제적이고, 광합성활동을 증가시켜 식물의 성장율을 증가시켜 성장기간을 단축시키는 점에서 광전환 필름으로 매우 유용하다.
본 발명에 따른 광전환 필름용 수지 조성물을 압축 성형하여 광전환 필름을 제조하며, 상기 광전환 필름은 각종 다양한 산업용 및 농업용으로 적용되어 사용될 수 있으며, 바람직하게는 실리카류에서 선택된 무기유리, 폴리스티렌 또는 폴리카보네이트에서 선택된 유기유리, 발포유리 및 유기 겔에 포함되어 사용될 수 있다.
보다 구체적으로 본 발명은 적색발광체 및 청색발광체로 이루어진 군에서 선 택된 하나 이상의 유기발광체 0.0022~0.5 중량%; 및 고분자 수지 99.5~99.9978 중량%를 함유하는 광전환 필름용 수지조성물을 압출 성형하여 다양한 농업 및 산업용 용도의 광전환 필름을 제조할 수 있다. 바람직하게는 그린하우스의 커버로 사용된다.
상기 압출 성형 시의 온도는 160~250℃인 것이 바람직하며, 상기 범위를 벗어난 고온에서 압출하게 되면 광전환 변환효율성이 떨어진다는 문제가 야기될 수 있다.
이렇게 얻어진 광전환 필름의 두께는 20~120μm인 것이 바람직하며, 상기 범위를 벗어나 두껍거나 얇게 되면 광전환 변환효율성이 떨어진다는 문제가 야기될 수 있다.
본 발명에 따른 광전환 폴리에틸렌 필름은 광전환 수지조성물을 포함하지 않는 폴리에틸렌 필름 또는 다른 종류의 광전환 수지조성물을 포함한 폴리에틸렌 필름보다 우수한 광합성 증가를 나타내며, 이와 같은 광합성활동의 증가는 식물의 성장율을 증가시킬 수 있고, 성장기간을 단축할 수 있다.
특히, 본 발명에 따른 유기발광체를 함유한 폴리에틸렌 필름은 투명할 뿐 아니라 5년 정도 지속적인 사용이 가능하며, 그린하우스에 적용하는 경우 자외선 및 청색광을 적색광으로 변환시킬 수 있고 시간이 지나면서 자외선만 적색광으로 변환시키므로 농작물이 여물 때 청색광이 필요한 농작물 또는 식물 등의 성장에 매우 유용한 효과를 나타낸다.
이하, 본 발명의 이해를 돕기 위하여 바람직한 실시예를 제시하나, 하기 실 시예는 본 발명을 예시하는 것일 뿐 본 발명의 범위가 하기 실시예에 한정되는 것은 아니다.
하기 실시예들은 본 발명에 따른 광전환 필름용 수지조성물을 함유하는 공압출식 다층 광전환 필름을 설명하고자 나타낸 것이다. 상기 필름의 각 층 두께는 20~120μm이다.
이하, 본 발명에 따른 120μm의 두께를 지닌 단층 광전환 필름을 실시예 1 내지 5에 나타내었다.
실시예 1
5-[4-(디메틸아미노)벤질리덴]피리미딘-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온 20g 및 1,8-나프토일렌-1′-2′-벤즈이미다졸 2g을 100kg의 과립 저밀도폴리에틸렌{(LDPE), 상품번호 15803-020, GOST[State Standard] 16337-77}과 혼합하고, 160℃에서 저밀도폴리에틸렌의 녹는점인 250℃까지 점진적으로 온도를 올려 압출공정을 수행하여 120μm의 두께를 지닌 필름을 제조하였다.
실시예 2
5-[4-(디메틸아미노)벤질리덴]피리미딘-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온 0.5g 을 99.5g의 과립 저밀도폴리에틸렌(실시예 1과 같음)과 함께 조심스럽게 혼합하고, 상기 실시예 1과 같은 압출공정을 수행하여 120μm의 두께를 지닌 필름을 제조하였다.
실시예 3
5-[4-(디메틸아미노)벤질리덴]피리미딘-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온 20g 및 1,8- 나프토일렌-1′-2′-벤즈이미다졸 4g을 100kg의 과립 저밀도폴리에틸렌(실시예 1과 같음)과 조심스럽게 혼합하고, 상기 실시예 1과 같은 압출공정을 수행하여 120μm의 두께를 지닌 필름을 제조하였다.
실시예 4
5-[4-(디메틸아미노)벤질리덴]피리미딘-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온 30g와 10kg의 과립고분자 에틸렌/비닐아세테이트(EVA) 알갱이{SEVILEN, TY 6-05-1636-97 (등급 11104-030, 11306-075)}를 압출기에서 균일하게 혼합하고, 165℃의 온도에서 120μm의 두께를 지닌 필름을 제조하였다.
도 2는 실시예 4에 의해 제조된 광전환 필름의 스펙트럼을 나타낸 것이다.
도 2의 그래프를 참고하면, 흡광스펙트럼(201)은 발광의 파장에 의존하는 발광강도의 변화이다. 상기 흡광스펙트럼(201)은 흡수된 광(청색광)이 발광(적색광)으로 전환되는 효율을 나타낸다. 강도가 흡광영역에서 커질수록 같은 양자효율을 가진 발광의 강도가 더 커진다. 즉, 양자가 더 흡수될수록 방사도 더 많아지는 것이다. 상기 실시예 4에서 흡광스펙트럼(201)의 영역은 250~600nm를 나타낸다. 그러나 상기 흡광스펙트럼(201)의 최대 전환 영역은 350~550nm이다.
반면에 발광스펙트럼(203)은 흡광의 일정한 파장과 함께 방사된 광의 파장과 강도를 나타낸다. 여기서 흡광의 파장은 365nm이다. 그러나 동일한 발광스펙트럼(203)에서 다른 파장의 흡광이 얻어질 수 있다. 즉, 상기 실시예 4의 필름의 최대 발광영역은 627~628nm이고, 이것은 식물 광합성을 촉진하는데 필요한 630nm와 거의 근접한 값이다.
실시예 5
5-[4-(디메틸아미노)벤질리덴]피리미딘-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온 27g 및 형광증백제(Ciba UVITEX OB™) 3g을 10kg의 과립고분자 에틸렌/비닐아세테이트 알갱이(실시예 5와 같음)와 함께 압출기에서 균일하게 혼합하고, 165℃의 온도에서 120μm의 두께를 지닌 필름을 제조하였다.
도 3은 본 발명의 실시예 5에 따른 적색발광체 및 청색발광체를 함유하는 에틸렌/비닐아세테이트 필름의 스펙트럼 전환효율을 나타낸 그래프이다.
도 3을 참고하여 살펴보면, 발광스펙트럼(301)은 청색광(475nm)과 적색광(628~629nm)의 두 개의 선을 가지고 있다. 상기 두 개의 선은 인간에게는 백색광으로 보인다. 이 중 하나는 발광스펙트럼(301)이 365nm파장의 흡광에서 온다는 점을 고려해야 한다. 태양광은 보다 더 적은 자외선을 담고 있다. 그러므로 일광의 흡수 시 청색광과 적색광의 방사 최대치의 비율은 적색광쪽으로 변할 것이지만, 청색발광체의 양은 2~3배 줄어든다. 이로 인하여 제조 시에 청색발광체의 소모를 줄일 수 있다.
도 3의 흡광스펙트럼(303)은 적색발광체만을 함유하는 필름의 흡광스펙트럼과 큰 차이점을 보인다. 흡광영역에 의해 청색광의 영역에 놓이게 되고, 방사 및 흡수 양쪽 모두 진행되는 결과를 나타낸다.
실험예 1
비교를 위하여 광전환 수지조성물을 첨가하지 않은 120μm의 두께의 폴리에틸렌 필름을 사용한 경우를 비교예 1로 명명하고, 필름을 사용하지 않고 한여름의 태양광에 직접 노출된 경우를 비교예 2로 명명하여 결과를 비교하였다.
상기 실시예들을 통해 제조한 광전환 필름의 특성을 검토하기 위하여 흡수율, 전도율, 광전환율, 광합성 정도 및 조도를 분광광도계(Spectrophotometer Hitachi, Model EPS-3T) 및 형광어댑터(Fluorescence adapter model G-3)를 사용하여 측정하였다.
먼저, 오이씨를 심기 전에 3시간 동안 mival 용액에 담그고, 그 씨를 2일 동안 페트리디쉬에서 발아시켰다. 새싹들은 토탄이 식재된 100cm3 부피의 화분들에 이식되었다.
상기 오이를 재배하기 위한 흙은 회색삼림흙(Haplic Greyzem)과 토탄의 1:1의 혼합물로 이루어졌다. 복합 비료결정질(화분당 0.3g)은 식물의 이식 후 5번째 날에 사용되었고, 기후챔버(climatic chamber)에서 재배하였다.
발아가 시작된 후 8번째에 두 번째 실제적인 잎이 나오자마자 첫 번째 실제적인 잎에서 광합성 정도를 측정하였다. 이때, 광합성은 적외선 가스분석기(모델명 : Li-6200, USA)를 사용하여 측정하며, 이때 각 챔버는 실시예에서 제조한 필름을 사용하거나 사용하지 않고 수행되었다.
또한, 물 흡수효과에 대한 필름의 저항을 검토하였다. 실시예에서 제조한 필름 5g을 100cm3의 증류된 물에 12일 동안 담가둔 후, 상기 물에 발광체가 존재하는지 검사하였다. 그 결과, 발광체의 어떤 흔적도 상기 물에서 발견되지 않았다.
하기 표 1에는 실시예 1 내지 5, 비교예 1 및 비교예 2의 흡수율, 전도율, 광전환율, 광합성 정도, 조도를 나타내었다.
표 1에 나타난 바와 같이, 광전환 수지조성물을 첨가한 필름에서 재배된 오이식물의 광합성활동은 이러한 광전환 수지조성물을 포함하지 않는 비교예의 필름을 사용할 경우보다 평균적으로 44% 더 우수한 광합성 증가를 나타내었다.
이와 같은 광합성활동의 증가는 식물의 성장률을 증가시킬 수 있고, 성장기간을 10~12일로 단축하는 데 기여할 수 있다.
[표 1]
Sample No. 흡수율(%), 220~380nm 전도율(%), 580~760nm 광전환율(%) 광합성정도(%), mmol/m,sec 조도(%), 스펙트럼에 걸친 필름
실시예 1 with LDPE 29~72 83~87 98~100 2.55 97~98
실시예 2 with LDPE 29~71 82~87 98~100 2.16 84~86
실시예 3 with LDPE 29~72 83~87 98~100 2.50 97~98
실시예 4 with EVA 29~70 83~90 98~100 2.31 98~100
실시예 5 with EVA 28~70 85~92 98~100 2.35 98~100
비교예 1 LDPE 30~70 82~87 - 1.76 70~72
비교예 2 태양광 직접노출 ( No Film ) - 100 - 2.59 100
이하, 본 발명에 따른 다른 실시예로 20~120μm의 두께를 가진 다층 광전환 필름의 제조를 실시예 6 내지 9에 나타내었다.
실시예 6 : 2층필름의 제조
1층(태양광에 노출된 외부층)은 두께 60μm의 투명층으로, 에틸렌/비닐아세테이트{SEVILEN, TY 6-05-1636-97 (등급 11104-030, 11306-075)}이고,
2층(지면 쪽에 형성된 내부층)은 안개방지제를 첨가한 두께 60μm의 층으로, 5-[4-(디메틸아미노)벤질리덴]피리미딘-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온 0.3중량%, Ciba UVITEX OB™ 0.03중량% 및 에틸렌/비닐아세테이트(상기 1층에 사용된 물질과 같음) 99.67중량%로 이루어진 필름을 제조하였다.
실시예 7 : 2층필름의 제조
1층(태양광에 노출된 외부층)은 두께 60μm의 투명층으로, Ciba UVITEX OB™ 0.03중량% 및 에틸렌/비닐아세테이트(상기 실시예 6에 사용된 EVA와 같은 물질을 사용함) 99.97중량%이고,
2층(지면 쪽에 형성된 내부층)은 안개방지제를 첨가한 두께 60μm의 층으로, 5-[4-(디메틸아미노)벤질리덴]피리미딘-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온 0.3중량% 및 에틸렌/비닐아세테이트(상기 실시예 6에 사용된 EVA와 같은 물질을 사용함) 99.97중량%로 이루어진 필름을 제조하였다.
실시예 8 : 3층필름의 제조
1층(태양광에 노출된 외부층)은 두께 20μm의 투명층으로, 에틸렌/비닐아세테이트(상기 실시예 6에 사용된 EVA와 같은 물질을 사용함)이고,
2층(중간층)은 두께 20μm의 층으로, 5-[4-(디메틸아미노)벤질리덴]피리미딘-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온 0.15중량%, Ciba UVITEX OB™ 0.03중량% 및 에틸렌/비닐아세테이트(상기 실시예 6에 사용된 EVA와 같은 물질을 사용함) 99.82중량%이고,
3층(지면 쪽에 형성된 내부층)은 안개방지제를 첨가한 두께 20μm의 층으로, 5-[4-(디메틸아미노)벤질리덴]피리미딘-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온 0.15중량% 및 에틸렌/비닐아세테이트(상기 실시예 6에 사용된 EVA와 같은 물질을 사용함) 99.85중량% 로 이루어진 필름을 제조하였다.
실시예 9 : 3층필름의 제조
1층(태양광에 노출된 외부층)은 두께 20μm의 층으로, Ciba UVITEX OB™ 0.03중량% 및 에틸렌/비닐아세테이트(상기 실시예 6에 사용된 EVA와 같은 물질을 사용함) 99.97중량%이고,
2층(중간층)은 두께 20μm의 층으로, 5-[4-(디메틸아미노)벤질리덴]피리미딘-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온 0.3중량% 및 에틸렌/비닐아세테이트(상기 실시예 6에 사용된 EVA와 같은 물질을 사용함) 99.7중량%이고,
3층(지면 쪽에 형성된 내부층)은 안개방지제를 첨가한 두께 20μm의 투명층으로, 5-[4-(디메틸아미노)벤질리덴]피리미딘-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온 0.3중량%, Ciba UVITEX OB™ 0.03중량% 및 에틸렌/비닐아세테이트(상기 실시예 6에 사용된 EVA와 같은 물질을 사용함) 99.67중량%로 이루어진 필름을 제조하였다.
앞서 살펴본 바와 같이, 본 발명에 따른 광전환 수지조성물은,
첫째, 폴리에틸렌 등과 같은 고분자 수지에서 광전환제인 유기발광체가 효율적으로 분산될 뿐 아니라, 비싼 유로피움 성분의 사용을 배제한다는 점에 경제적이라는 장점이 있다.
둘째, 가장 효과적으로 광합성이 일어나는 활성파장인 660nm에 거의 근접한 635~640nm의 빛으로 광전환한다는 장점이 있다.
셋째, 거의 100%에 이르는 높은 광전환율을 나타내며, 광합성활동을 증가시 켜 식물의 성장률을 증가시켜 성장기간을 단축시킨다.

Claims (8)

  1. 적색발광체 및 1,8-나프토일렌-1′-2′-벤즈이미다졸 또는 2,5-비스(5-터셔리부틸-2-벤즈옥사졸릴)티오펜에서 선택된 하나 이상의 청색발광체로 이루어진 군에서 선택된 하나 이상의 유기발광체; 및 고분자 수지를 함유하는 광전환 수지조성물.
  2. 제 1항에 있어서,
    상기 유기발광체 0.0022~0.5 중량%; 및 고분자 수지 99.5~99.9978 중량%를 함유하는 광전환 수지조성물.
  3. 제 1항에 있어서, 상기 고분자 수지는,
    폴리에틸렌 또는 폴리프로필렌에서 선택된 폴리올레핀계 수지; 에틸렌/비닐아세테이트 공중합체; 폴리스티렌 수지; 폴리염화비닐 수지; 아크릴산 수지; 에폭시 수지; 폴리에틸렌테레프탈레이트 또는 폴리부틸렌테레프탈레이트에서 선택된 폴리에스테르 수지; 폴리아미드 수지; 및 폴리우레탄 수지로 이루어진 군에서 선택된 어느 하나인 것을 특징으로 하는 광전환 수지조성물.
  4. 제 1항에 있어서, 상기 적색발광체는 5-[4-(디메틸아미노)벤질리덴]피리미딘-2,4,6(1H,3H,5H)-트리온인 것을 특징으로 하는 광전환 수지조성물.
  5. 삭제
  6. 제 1항에 있어서, 상기 유기발광체는 적색발광체 80-90 중량% 및 청색발광체 10-20 중량%로 구성된 것을 특징으로 하는 광전환 수지조성물.
  7. 제 1항에 있어서,
    무기유리, 유기유리, 발포유리 및 유기 겔에 포함되어 사용되는 것을 특징으로 하는 광전환 수지조성물.
  8. 제 1항 내지 제 4항, 제 6항 또는 제 7항 어느 한 항의 광전환 필름용 수지조성물을 이용하여 제조한 하나 이상의 층으로 형성된 광전환 필름.
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Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160141996A (ko) 2015-06-02 2016-12-12 조형진 태양광 차폐 시설 구조를 갖는 농업용 재배 하우스
KR20190079021A (ko) 2017-12-27 2019-07-05 주식회사 디엔에스 코어 셀 구조를 갖는 청색 형광체 나노입자를 포함하는 고분자 필름
KR20190111270A (ko) 2018-03-22 2019-10-02 최윤석 근적외선 및 원적외선 투사기능을 갖는 농업용 덮개필름
KR20220068803A (ko) 2020-11-19 2022-05-26 남대우 다용도 멀칭캡을 이용한 육묘배양방법
KR20220068807A (ko) 2020-11-19 2022-05-26 남대우 농작물 보호용 다용도 멀칭캡

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20150024549A (ko) * 2013-08-27 2015-03-09 동우 화인켐 주식회사 광 루미네선스 코팅 조성물 및 이를 이용한 광 루미네선스 필름

Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR980002126A (ko) * 1996-06-27 1998-03-30 황선두 광전환 필름용 수지조성물
KR20000002054A (ko) * 1998-06-16 2000-01-15 유현식 광전환 필름용 수지조성물
KR20000007898A (ko) * 1998-07-08 2000-02-07 이경운 광 변환 유리의 조성물과 이를 이용한 광변환 유리의제조방법
KR20060009657A (ko) * 2004-07-26 2006-02-01 강영수 작물성장 촉진기능 비닐의 제조기술
KR20070048882A (ko) * 2005-11-07 2007-05-10 대진화학공업㈜ 비닐 하우스용 필름

Family Cites Families (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR100799224B1 (ko) * 2005-09-28 2008-01-30 한국에너지기술연구원 긴 잔광을 얻을 수 있는 광전환 필름

Patent Citations (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR980002126A (ko) * 1996-06-27 1998-03-30 황선두 광전환 필름용 수지조성물
KR20000002054A (ko) * 1998-06-16 2000-01-15 유현식 광전환 필름용 수지조성물
KR20000007898A (ko) * 1998-07-08 2000-02-07 이경운 광 변환 유리의 조성물과 이를 이용한 광변환 유리의제조방법
KR20060009657A (ko) * 2004-07-26 2006-02-01 강영수 작물성장 촉진기능 비닐의 제조기술
KR20070048882A (ko) * 2005-11-07 2007-05-10 대진화학공업㈜ 비닐 하우스용 필름

Cited By (5)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
KR20160141996A (ko) 2015-06-02 2016-12-12 조형진 태양광 차폐 시설 구조를 갖는 농업용 재배 하우스
KR20190079021A (ko) 2017-12-27 2019-07-05 주식회사 디엔에스 코어 셀 구조를 갖는 청색 형광체 나노입자를 포함하는 고분자 필름
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